Medikaynak Search
ÜYE OL ÜYE GİRİŞ
Medikaynak Menü
ÜYE OLUN / GİRİŞ YAPIN Medikaynak Icon
Medikaynak Rxmediapharma RxMediaPharma

DNA 4 nükleozitten yapılmaktadır ve bu nükleozitler kendi isimlerinin baş harfleriyle tanınmaktadır – A, G, T, C. Ancak DNA’nın yapısı 1953 yılında tanımlandıktan bu yana bilim adamları DNA sekanslarına yerleşerek bu nükleozitlerden birinin yerini alabilen çok sayıda varyant tanımladılar. Bu varyantlara epigenetik belirteçler denmektedir ve bu belirteçler bilinen nükleozitlerin modifiye edilmiş versiyonları olabilir.Bakterilerde ise bu varyasyonlar virüsler gibi diğer mikroorganizmalar tarafından bakterinin invazyonuna karşı koruyucu olabilmektedir.

Şimdiye kadar bu DNA modifikasyonları bilim adamlarının araştırmaları sırasında genellikle şans eseri tespit edilebilmişti. Ancak MIT ve Florida Üniversitesi araştırmacılarının geliştirmiş olduğu yeni yaklaşım sayesinde bilinmeyen epigenetik belirteçlerin ve modifikasyonların tespit edilmesi sistematik bir şekilde mümkün olabilecek.

Araştırmacılara göre özellikle bakteriler ve virüsler henüz tespit edilmemiş çok sayıda DNA modifikasyonuna sahip olup bunların tespiti ile yeni antibiyoterapi ve biyoteknoloji hedefleri ortaya çıkabilir. Biyoanalitik kimya, kıyaslamalı genomik ve özel bir tip DNA sekanslamayı kombine ettikleri yeni teknikleri ile araştırmacı ekip bakterilerin kendilerini virüslerden nasıl koruduklarına dair DNA modifikasyonunu tespit etmeyi başardılar.

DNA modifikasyonları genelde hücre bölünmesi sırasında üretilen DNA’nın içine enzim insersiyonu aracılığıyla olur. Bu tür modifikasyonlar DNA’ları virüs ve bakteri gibi yabancı DNA’lardan korurlar. Benzer modifikasyonlar, mRNA ve tRNA gibi tüm RNA tiplerinin doğru bir şekilde fonksiyon göstermesini sağlar.

Araştırma ekibi daha önce RNA modifikasyonlarının sentezi için gerekli olan bir çok gen tespit etmişlerdi. Kıyaslamalı genomiği kullanarak bakterilerde DNA modifikasyonu için kullanılan benzer genler tespit ettiler. Araştırmacılar daha sonra dADG adını verdikleri bu preQ0 benzeri yapıların bakteri DNA’sındaki defans mekanizması olduğunu tespit ettiler. Bu modifikasyon sayesinde bakteriler kendilerini invaze etmek isteyen virüslerin DNA’larını parçalayabilmekteler.

Araştırmacılar SMRT sekanslama adı verilen yöntem sayesinde bu modifikasyonların DNA’nın tam olarak hangi bölgelerinde gerçekleştiğini tespit etmeyi umuyorlar. Bu sekanslama yöntemi sayesinde klasik adenozin sırasının bozulduğu yerleri işaretlemek mümkün olabilmektedir. SMRT sekanslamanın gözlemsel gücü ve kıyaslamalı genomiğin tahmin gücünü modifikasyonları bulmak ve tanımlamak için biyoanalitikle birleştiren ekip çok sayıda tanımsız modifikasyonu tanımlama yeteneğine sahip olacak.

Araştırmacılara göre bakterilerde ve bakteriyofajlarda çok sayıda tespit edilmemiş DNA modifikasyonu var. Bakterilerdeki modifikasyonların insanlar üzerinde etkisi en belirgin olarak bağırsak bakterilerindeki modifikasyonlarda görülebiliyor. Araştırmacılara göre bağırsak bakterilerinde dADG adını verdikleri mutasyon mevcut olup bu modifikasyonun insan sağlığı üzerindeki etkisini araştırıyorlar.

Yeni tespit edilecek olan her modifikasyon yeni bir antibiyotik hedefi olabilir. Bu modifikasyonlar ve bunun sonucunda üretilen enzimler bakterilerin savunması için çok önemli olup her yeni keşif iyi bir antibiyoterapi hedefi olabilir. 

Medikaynak Referanslar

Jennifer J. Thiaville et al. Novel genomik island modifies DNA with 7-deazaguaninederivatives. PNAS, 2016 DOI: 10.1073/pnas.1518570113